人工智能在工业自动化控制系统的应用探究 尹凤鸣

发表时间:2020/8/12   来源:《电力设备》2020年第10期   作者:尹凤鸣
[导读] 摘要:近年来,中国的科学技术不断发展,为人工智能技术的发展提供了巨大的动力和基础。
        (黑龙江省电子技术研究所  黑龙江哈尔滨  150040)
        摘要:近年来,中国的科学技术不断发展,为人工智能技术的发展提供了巨大的动力和基础。特别是在未来,人工智能将广泛应用于各个行业。工业机器人作为人工智能的载体,其发展对促进人工智能的普及具有重要作用。只有不断提高人工智能系统的灵敏度和精度,工业机器人才能更好地应对更复杂的工作。特别是随着我国各行各业智能机器人研究的发展,未来越来越多的工作需要人工智能技术。
        关键词:工业机器人;人工智能;具体应用
        目前,在我国工业自动化控制系统的发展过程中,人工智能的应用得到了很大程度的提高,但在人工智能的技术水平和质量上还存在一些问题,需要相关人员进一步完善和优化技术。同时,工作人员还应正确认识人工智能的特点,以确保人工智能的优势能够最大限度的合理利用,最终提高自动控制系统的性能。只有这样才能真正促进工业自动化控制系统的发展。总之,将人工智能应用于工业自动化控制系统的应用和发展是非常可行的,有利于我国工业的发展,促进我国工业的进步。
        一、人工智能技术
        1.1人工智能技术分析
        作为人工智能技术,通过对人类智能相关理论的分析和研究,并在此基础上进行扩展和拓展,是一项较为先进的技术。近年来,一些智能机器人的出现和发展是人工智能发展的体现。人工智能的出现极大地便利了我们的生活和工作,也在一定程度上影响了我们的工作方式。特别是人工智能技术的研究范围比较广。它不仅是人机或相关系统,也是人工智能的研究方向。此外,人工智能的研究方向还包括一些文化研究。因此,人工智能的发展是全面的,研究内容也是丰富的。在工业自动化控制系统的发展过程中,人工智能技术的应用可以促进我国工业化的发展。特别是人工智能技术的应用,可以使工业生产更加精确,同时也更加高效。对于企业的发展和提高企业的竞争力起到了很大的作用。
        1.2人工智能的特点和优势
        人工智能在工业自动化控制系统过程中的应用具有广泛的优势和特点。首先,运用人工智能技术可以拓宽设计思路。过去,在自动控制系统的研究过程中,相关设计人员主要设计控制对象的模型。然而,在模型的建立过程中,可能会受到许多因素的影响,从而导致一些设计错误和问题。但如果运用人工智能技术,可以避免这一问题,不仅可以提高操作的灵活性,而且可以提高操作的质量和效率。此外,采用人工智能技术也可以更好地提高工业自动化控制系统的性能。利用人工智能技术,可以提高整个自动控制系统的性能。例如,在模糊控制器的工作过程中,可以提高控制器的响应速度,大大提高工作效率。不仅如此,人工智能在工业自动化控制系统中的应用,也使相关操作更加方便。对于传统的控制系统和处理器,采用人工智能技术的系统操作更加方便灵活,同时大大降低了操作难度。
        二、人工智能在工业自动化控制系统中的应用现状
        人工智能在工业自动化控制系统中的应用可以通过人工智能技术对工业进行实时控制,但目前的应用模式还需要优化和改进。事实上,人工智能在工业自动化控制系统中的应用存在许多缺陷,不能充分发挥人工智能的优势。工业系统控制系统的设计具有很强的复杂性。除了电磁场、电路等方面,设计者还需要有丰富的知识和经验。但在传统的系统设计中,自动控制系统相对简单,基本上只是利用工作经验来完成设计工作,影响了系统的整体性能。对此,将人工智能应用于工业自动化控制系统中,可以达到采集和处理工业数据的目的,从而提高系统的整体性能,并可以实现相关数据的存储,为后续工作提供参考。此外,应用人工智能还可以对自动控制系统进行监控。发现异常情况,立即预警,指导工作人员处理。


        三、人工智能技术在工业自动化系统中的应用
        3.1基于人工智能的模糊控制系统
        在工业自动化控制过程中,由于被控过程的时变性和复杂性,在多种因素的影响下,很难建立更精确的数学模型。因此,模糊逻辑控制可以作为一种不依赖对象模型的仿人思维控制技术。模糊控制系统具有工业数据采集、处理和转换功能,能将采集到的数据以模拟信号的形式反馈给被控对象。模糊控制器是人工智能技术的核心。在工业自动化控制系统的应用中,根据系统的形式和控制对象的特点,采用不同类型的控制器来采集控制对象的数据。常见的工业自动化模糊控制系统以模糊控制器为中心,包括被控对象、检测装置、数据接口和执行结构,其中执行结构主要由电动机组成,根据实际需要,采用不同类型的电动机执行来自上位机的命令。此外,该检测装置在模糊控制系统中的作用与传感器装置相似。检测装置的主要功能是采集和转换被控对象的信号,并通过数据接口传输到上位机。
        3.2基于人工智能的专家控制系统
        专家控制系统在工业自动化控制领域具有运行可靠、通用性强、控制和处理相对灵活等优点。人工智能技术之所以能在工业自动化控制领域发挥优势,是因为自动学习和实时监控功能是实现自动控制的主要因素。简单的推理结构可以应用于有限的工业结构知识库中,以满足工业自动化控制系统的实时性要求。基于人工智能的专家控制系统可以充分发挥现阶段人工智能技术的优势,利用计算机信息技术实现专业知识的获取和表达、数据库的构建和正向逻辑推理等。,从而使工业自动化控制系统具有快速响应、实时检测、自修复和逻辑推理等优点。在基于人工智能的专家控制系统设计中,利用相关模型的运行机制和人工智能技术,通过简单的参数设置,可以实现复杂系统的逻辑推理。另外,目前的人工智能技术是在经典逻辑推理的前提下建立的,能够最大限度地提高系统的准确性和合理性,从而最大限度地发挥人工智能技术在工业自动化控制系统中的优势。
        3.3基于人工智能的神经网络控制系统
        神经网络控制是一门不断发展的复杂学科,它包括数学、生物学、计算机科学、人工智能、自动控制等多个学科,属于自动控制领域的前沿学科之一。根据功能的不同,基于人工智能的神经网络控制系统可分为两类:神经控制和混合神经网络控制。基于人工智能的神经网络控制系统具有学习能力,是自动智能控制的重要组成部分。神经网络控制通过各种复杂的组织和部件,以并联的形式建立控制网络,实现工业自动化系统的实时自动控制。神经网络对自动化系统的控制依赖于不同神经元件之间的逻辑运算,信息被有效地识别并反馈给控制系统。可以说,基于人工智能的神经网络控制系统是工业自动化控制系统的重要组成部分,是实现工业全自动化生产的基本保证。
        结语
        近年来,我国科学技术的不断发展,也为我国相关产业的发展提供了机遇,但同时也给相关产业带来了巨大的挑战。虽然我国人工智能技术已经初步发展,但与发达国家的发展水平还有很大差距。这就要求在实际工作过程中,我国还应加强工业机器人人工智能的发展,不断优化和完善系统,在更大程度上提高工业自动化控制系统的水平。只有这样,才能发展我国的自动化控制系统,提高我国的工业水平。
        参考文献
        [1]齐云霞.人工智能在工业自动化控制系统的应用探究[J].计算机产品与流通,2020(08):242.
        [2]孙敏,李森.人工智能在工业自动化控制系统的应用分析[J].新型工业化,2020,10(01):106-109.
        [3]熊晓倩.人工智能在工业自动化控制系统的应用分析[J].山东工业技术,2019(11):146.
        [4]王鹏飞,高博,孙绍曾.人工智能在工业自动化控制系统的应用[J].中外企业家,2019(09):113.
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